Hauptunterschied – Exom vs. Transkriptom
Ein Gen enthält kodierende und nichtkodierende Regionen. Kodierende Sequenzen sind als Exons bekannt, und nicht kodierende Sequenzen sind als Introns bekannt. Die Nukleotidsequenz der Exons eines Gens stellt den genetischen Code des Gens dar, um das spezifische Protein zu synthetisieren. Daher verbleiben Exons im mRNA-Molekül. Die gesamte Exonregion des Genoms wird als Exom bezeichnet und ist ein wichtiger Teil des Genoms. Der genetische Code der Gene wird in den genetischen Code des mRNA-Moleküls umgewandelt, das für die Proteinproduktion benötigt wird. Die gesamten mRNA-Moleküle, die gleichzeitig in einer Zelle oder einer Zellpopulation transkribiert werden, werden als Transkriptom bezeichnet. Der Hauptunterschied zwischen Exom und Transkriptom besteht darin, dass das Exom die Sequenzen der Exonregionen des Genoms darstellt, während das Transkriptom die gesamte mRNA einer Zelle oder eines Gewebes zu einem bestimmten Zeitpunkt darstellt.
Was ist Exom?
Gene bestehen aus Exons, Introns und regulatorischen Sequenzen. Exons sind die Genregionen, die während der Transkription in eine mRNA-Sequenz transkribiert werden. Introns und andere nicht kodierende Regionen werden während der Transkription entfernt. Die Nukleotidsequenz von Exons bestimmt den genetischen Code des Gens, das das spezifische Protein synthetisiert, das es codiert. Innerhalb der mRNA eines Proteins verbleiben nur Exons. Die Sammlung von Exons im Genom wird als Exom eines Organismus bezeichnet. Es stellt einen Teil des Genoms dar, der in Genen exprimiert wird. Beim Menschen macht das Exom 1% des Genoms aus. Es ist der proteinkodierende Teil des menschlichen Genoms.
Abbildung 01: Exom
Was ist Transkriptom?
Das Transkriptom ist die Sammlung aller Protein-kodierenden und nicht-kodierenden Transkripte (RNAs) in einem bestimmten Gewebe. Das Transkriptom stellt die Sammlung aller mRNA-Moleküle dar, die von den Genen in einer Zelle oder einem Gewebe exprimiert werden. Das Transkriptom einer Zelle kann mit dem Transkriptom eines anderen Zelltyps variiert werden. Das Transkriptom ist auch dynamisch – es verändert sich mit der Zeit als Reaktion auf interne und externe Stimuli. Selbst innerhalb desselben Gewebes oder innerhalb desselben Zelltyps kann sich das Transkriptom nach wenigen Minuten ändern.
Transkriptom unterscheidet sich vom Exom eines Organismus. Das Transkriptom enthält nur die exprimierten Exomsequenzen. Obwohl das Exom einer Zelle gleich bleibt, unterscheidet sich das Transkriptom zwischen den Zellen, da die Genexpression nicht für alle Zellen oder Gewebe gleich ist. Nur essentielle Gene werden in verschiedenen Zellen und Geweben exprimiert. Die Genexpression ist ein gewebe- oder zelltypspezifischer Prozess. Es wird durch verschiedene Faktoren reguliert, einschließlich Umweltfaktoren. Daher kann das Transkriptom je nach äußeren Umgebungsbedingungen variieren.
Das Transkriptom wird als Vorstufe für Proteomik-Studien verwendet. Alle Proteine sind von mRNA-Sequenzen abgeleitet. Translationale Modifikationen können zu Veränderungen in Proteinen führen. Das Transkriptom liefert jedoch wichtige Basisinformationen für die proteomischen Studien.
Abbildung 02: Transkriptom embryonaler Stammzellen
Was ist der Unterschied zwischen Exom und Transkriptom?
Exom vs. Transkriptom |
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Exom ist die Sammlung der proteinkodierenden Region der Gene. | Transkriptom ist die Sammlung aller transkribierten RNA einschließlich mRNA. |
Beispiel | |
Exom wird anhand einer DNA-Probe untersucht. | Das Transkriptom wird anhand einer RNA-Probe untersucht. |
Studienmethode | |
Die Sequenzierung des gesamten Exoms ist die Methode zur Untersuchung des Exoms. | RNA-Sequenzierung ist die Methode zur Untersuchung des Transkriptoms. |
Zusammenfassung – Exom vs. Transkriptom
Exons sind die kodierenden Sequenzen der Gene und bestimmen die mRNA-Sequenzen der Proteine. Die Sammlung dieser kodierenden Sequenzen (Exons) wird als Exom eines Organismus bezeichnet. Gene werden vor der Herstellung von Proteinen in mRNA-Moleküle transkribiert. Die gesamten mRNA-Moleküle einer Zelle oder eines Gewebes zu einem bestimmten Zeitpunkt werden als Transkriptom bezeichnet. Das Transkriptom stellt die Gene dar, die zu einem bestimmten Zeitpunkt aktiv in mRNA exprimiert werden. Das Transkriptom ist zell- und gewebespezifisch und wirkt sich auf die Umweltbedingungen aus. Dies ist der Unterschied zwischen Exom und Transkriptom.